二极管是一种常见的半导体器件，根据所用的半导体材料不同，可以分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据其不同的用途，二极管又可以分为检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管等不同类型。此外，根据管芯结构的不同，二极管还可以分为点接触型二极管、面接触型二极管以及平面型二极管。
点接触型⼆极管是⽤⼀根很细的金属丝压在光洁的半导体晶⽚表⾯，通以脉冲电流，使触丝⼀端与晶⽚牢固地烧结在⼀起，形成⼀个“PN结”。由于是点接触，只允许通过较⼩的电流（不超过⼏⼗毫安），适⽤于⾼频⼩电流电路，如收⾳机的检波等。面接触型⼆极管的“PN结”⾯积较⼤，允许通过较⼤的电流（⼏安到⼏⼗安），主要⽤于把交流电变换成直流电的“整流”电路中。平⾯型⼆极管是⼀种特制的硅⼆极管，它不仅能通过较⼤的电流，⽽且性能稳定可靠，多⽤于开关、脉冲及⾼频电路中。

1 晶体⼆极管的分类
1.1 根据构造分类
半导体⼆极管主要是依靠PN结⽽⼯作的。与PN结不可分割的点接触型和肖特基型，也被列⼊⼀般的⼆极管的范围内。包括这两种型号在内，根据PN结构造⾯的特点，把晶体⼆极管分类如下：

点接触型⼆极管

是一种最早期的半导体器件之一，也被称为晶体管的前身。它是由德国物理学家卡尔·费迪南德·布劳恩（Karl Ferdinand Braun）于1874年首次发现。点接触二极管由两个不同材料的半导体片组成，其中一个是n型（电子掺杂）半导体片，另一个是p型（空穴掺杂）半导体片，它们通过一个极小的点接触而连接。

点接触二极管在工作时，通过在p-n接触处施加正向电压，使得电流从p型区域注入到n型区域。当施加正向偏压时，电子从n型区域注入p型区域，而空穴则从p型区域注入n型区域。因此，电流可以在p-n结的两侧流动，形成电流的导通。

然而，点接触二极管存在一些缺点，如温度敏感性高、制造成本高、不稳定等。后来，晶体管（特别是晶体管的结构改进）逐渐取代了点接触二极管。晶体管具有更高的稳定性、可靠性和性能，成为了现代电子器件的基础。点接触二极管的重要性在技术发展中已经大幅减少，但它作为半导体器件的开创者仍然具有历史意义。

点接触型⼆极管是在锗或硅材料的单晶⽚上压触⼀根⾦属针后，再通过电流法⽽形成的。因此，其PN结的静电容量⼩，适⽤于⾼频电路。但是，与⾯结型相⽐较，点接触型⼆极管正向特性和反向特性都差，因此，不能使⽤于⼤电流和整流。因为构造简单，所以价格便宜。对于⼩信号的检波、整流、调制、混频和限幅等⼀般⽤途⽽⾔，它是应⽤范围较⼴的类型。

面接触型二极管（Surface Barrier Diode）是一种高频用途的特殊类型的二极管。面接触型二极管的主要特点是其具有较快的反向恢复时间和较低的电容。这使得它们在高频应用中非常有用，例如射频放大器、混频器、检波器等。

面接触型二极管通常由金属与半导体材料之间的面接触构成。金属层与半导体材料直接接触，因此电子在两者之间移动的距离更短，反向恢复时间更快。此外，面接触型二极管的结构设计使得其电容较低，进一步提高了其在高频应用中的性能。

总的来说，面接触型二极管在高频电路中的应用非常广泛，特别是在需要快速开关和低电容的场合。它们提供了一种有效的方式来处理高频信号，使得其在无线通信、雷达系统、广播等领域中发挥着重要作用。

平⾯型⼆极管
在半导体单晶⽚（主要地是N型硅单晶⽚）上，扩散P型杂质，利⽤硅⽚表⾯氧化膜的屏蔽作⽤，在N型硅单晶⽚上仅选择性地扩散⼀部分⽽形成的PN结。因此，不需要为调整PN结⾯积的药品腐蚀作⽤。由于半导体表⾯被制作得平整，故⽽得名。并且，PN结合的表⾯，因被氧化膜覆盖，所以公认为是稳定性好和寿命⻓的类型。最初，对于被使⽤的半导体材料是采⽤外延法形成的，故⼜把平⾯型称为外延平⾯型。对平⾯型⼆极管⽽⾔，似乎使⽤于⼤电流整流⽤的型号很少，⽽作⼩电流开关⽤的型号则很多。

键型⼆极管
键型⼆极管是在锗或硅的单晶⽚上熔接或银的细丝⽽形成的。其特性介于点接触型⼆极管和合金型⼆极管之间。与点接触型相⽐较，虽然键型⼆极管的PN结电容量稍有增加，但正向特性特别优良。多作开关⽤，有时也被应⽤于检波和电源整流（不⼤于50mA）。在键型⼆极管中，熔接⾦丝的⼆极管有时被称⾦键型，熔接银丝的⼆极管有时被称为银键型。

其内部结构由金属与半导体之间的金属-半导体接触（Schottky接触）组成。

内部结构的主要组成部分包括：

1. 金属层（阳极）：键型二极管的一个端口通常是金属层，也称为阳极。这个金属层可以是铂、钼、铬、铝等金属。

2. 半导体层（阴极）：另一个端口是半导体层，也称为阴极。这个半导体层通常是n型或p型的硅（Silicon）或碳化硅（Silicon Carbide）等半导体材料。

3. Schottky接触界面：金属层和半导体层之间形成了一个金属-半导体接触，称为Schottky接触。这个接触是非晶态或非均匀的，不像PN结二极管那样有明确定义的P型和N型区域。

4. 表面特征：键型二极管的金属-半导体接触通常具有一些表面特征，如微观凹陷或起伏，这些特征可以增加接触区域的有效表面积，从而降低接触电阻。

键型二极管由于其金属-半导体接触的特殊性质，具有许多优点，包括快速开关速度、低正向电压降、高温特性良好等。它们在高频电路、功率电子器件、混频器、检波器等领域中有着广泛的应用。

合⾦型⼆极管
在N型锗或硅的单晶⽚上，通过合⾦铟、铝等⾦属的⽅法制作PN结⽽形成的。正向电压降⼩，适于⼤电流整流。因其PN结反向时静电容量⼤，所以不适于⾼频检波和⾼频整流。

扩散型⼆极管
在⾼温的P型杂质⽓体中，加热N型锗或硅的单晶⽚，使单晶⽚表⾯的⼀部变成P型，以此法PN结。因PN结正向电压降⼩，适⽤于⼤电流整流。最近，使⽤⼤电流整流器的主流已由硅合⾦型转移到硅扩散型。

台⾯型⼆极管
PN结的制作⽅法虽然与扩散型相同，但是，只保留PN结及其必要的部分，把不必要的部分⽤药品腐蚀掉。其剩余的部分便呈现出台⾯形，因⽽得名。初期⽣产的台⾯型，是对半导体材料使⽤扩散法⽽制成的。因此，⼜把这种台⾯型称为扩散台⾯型。对于这⼀类型来说，似乎⼤电流整流⽤的产品型号很少，⽽⼩电流开关⽤的产品型号却很多。

合⾦扩散型⼆极管
它是合⾦型的⼀种。合⾦材料是容易被扩散的材料。把难以制作的材料通过巧妙地掺配杂质，就能与合⾦⼀起过扩散，以便在已经形成的PN结中获得杂质的恰当的浓度分布。此法适⽤于制造⾼灵敏度的变容⼆极管。

外延型⼆极管
⽤外延⾯⻓的过程制造PN结⽽形成的⼆极管。制造时需要⾮常⾼超的技术。因能随意地控制杂质的不同浓度的分布，故适宜于制造⾼灵敏度的变容⼆极管。

肖特基⼆极管
基本原理是：在⾦属（例如铅）和半导体（N型硅⽚）的接触⾯上，⽤已形成的肖特基来阻挡反向电压。肖特基与PN结的整流作⽤原理有根本性的差异。其耐压程度只有40V左右。其特⻓是：开关速度⾮常快：反向恢复时间trr特别地短。因此，能制作开关⼆极和低压⼤电流整流⼆极管。

"肖特基"通常指的是德国物理学家沃尔特·肖特基（Walter H. Schottky）。他生于1886年，于1976年去世。肖特基在电子学和半导体物理学领域做出了重要贡献，尤其是在半导体器件方面。他最[敏感词]的贡献之一是肖特基二极管，这是一种利用金属-半导体接触的二极管。这种二极管具有低噪声、高速度和高稳定性等特性，在无线电、微波和其他电子领域中得到广泛应用。

除了肖特基二极管，肖特基还对真空管、晶体管以及其他电子器件的理论和设计做出了重要贡献。他的工作对于现代电子技术的发展具有深远影响，并使他成为20世纪最重要的电子学家之一。

肖特基二极管（Schottky diode）是一种特殊类型的二极管，其工作原理基于肖特基效应。这种效应是指当金属与半导体接触时，在金属和半导体之间会形成一个能量势垒，这个势垒相比于PN结二极管的PN结形成的势垒更低。肖特基二极管的工作原理主要包括以下几个方面：

1. 电荷注入和排斥：当金属与半导体接触时，金属中的自由电子会向半导体区域注入，并与半导体中的自由载流子（通常是电子）进行复合。这会在接触界面形成一个具有电子亏缺的区域（称为空间电荷区），形成了势垒。这个过程是一个热激发的过程，不需要外加电压。

2. 势垒的高导电性：由于肖特基二极管的势垒较低，所以电子能够相对容易地通过势垒，这导致了肖特基二极管具有非常快的开关特性和低的正向电压降。

3. 快速开关特性：肖特基二极管的快速开关特性使得它在高频应用中特别有用，比如射频（RF）应用或高速开关电源。

4. 低反向漏电流：与普通PN结二极管相比，肖特基二极管在反向偏置时有更低的漏电流，这是由于它的势垒高度较低所致。

总的来说，肖特基二极管的工作原理是基于金属与半导体之间形成的势垒以及势垒的导电特性。